什么是高分辨率3D打印機？
發布日期：2022-11-03
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什么是高分辨率的3D打印機？最簡單的定義可能是一臺可以在XY平面和Z軸上以較低的最小特征尺寸進行增材制造的機器。然而，"低 "和 "高 "是相對的術語，它們都不表示一個具體的測量值，甚至不表示一個數值范圍。最小特征尺寸也不等同于最小零件尺寸，而且尺寸--像精度和準確度--與分辨率不同。如果你需要一臺高分辨率的3D打印機，那么值得仔細看看一些定義，然后看看一些設備的例子。
分辨率、準確度與精確度
要了解分辨率，需要把它與其他二者區分開來。 盡管這些術語有時可以互換使用，但分辨率與準確度或精確度不同。 讓我們用飛鏢游戲來說明這一點。 準確度是測量值與真實值（即目標中的靶心）的接近程度。 如果飛鏢擊中靶心的中心，則射擊是準確的。 另一方面，精確度與可重復性有關（即每次都擊中目標的同一個點）。
一組飛鏢可能都落在同一個地方，但是如果這個地方是目標上的一個外環，選手就不會贏得比賽。如下圖所示，準確度和精確度有四種可能的情況。擊中靶心始終是目標，但只有高準確度和高精確度才是制勝法寶。 此外，準確度和精確度都不等同于分辨率，這將是選手可以檢測到的落地的飛鏢之間的最小距離量。
分辨率與尺寸：大尺度、微尺度及納米尺度
分辨率也不同于物體大小或構建體積。在此，重要的是要考慮規模。大尺寸的3D打印機產生的幾何形狀是以毫米（mm）及以上為單位，包括厘米（cm）。一些大尺寸3D打印機能夠生產相對于零件尺寸 "小 "的特征，但大尺寸的 "小 "與微尺度或納米尺度的 "小 "有不同的數量級。微尺度和納米尺度的3D打印機都可以生產小零件，但微尺度的幾何形狀是以微米（μm）為單位，而納米的幾何形狀是以納米（nm）為單位。
對于高分辨率的3D打印機，實現相對較小或較低的最小特征尺寸的能力是至關重要的。然而，3D打印技術之間也有差異需要考慮。對于熔融沉積成型（FDM），分辨率是擠出機在單層內可以進行的最小運動的函數。對于立體光刻技術（SLA），它是紫外線（UV）光束的光斑大小的一個函數。而摩方精密的面投影立體光刻技術（PμSL）是SLA光固化3D打印的一種形式，它使用一束紫外光來引起整個液體樹脂層的快速光聚合，適用于制作微尺度的復雜三維結構，有著高分辨率、高精度、跨尺度加工、適用材料廣、加工效率高、加工成本低等諸多特點，可應用于精密醫療器械、精密電子器件及眾多科研領域。
